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摘要
针对锂硫电池循环过程中容量衰减快的问题,采用水热法制备ZnCo2O4纳米颗粒,然后与聚丙烯腈(PAN)混合,通过静电纺丝法制备复合纳米纤维并进行炭化处理得到复合多孔碳纳米纤维。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱仪、拉曼光谱仪、比表面积测试仪表征复合多孔碳纳米纤维的微观结构和物化性能,优化得到最佳制备工艺;并将其作为正极硫载体测试电化学性能。结果表明:基于ZnCo2O4制备的复合多孔碳纳米纤维存在大量孔孔相连的通道,比表面积高达210.85 m2/g;组装成的锂硫电池具有典型的充放电平台以及明显的氧化还原峰,其初始放电比容量为759.2 m A·h/g,50圈充放电循环后,仍具有74.0%的可逆比容量,相比于不掺杂ZnCo2O4的静电纺丝碳纳米纤维具有更高的比容量,更好的倍率性能。
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